Material

Materiál ali gradívo je katerakoli trdna snov, ki jo ljudje uporabljamo za gradnjo strojev in zgradb, nadomestilo telesnih delov (implantati) ali umetniške upodobitve.

V nekaterih primerih postane snov gradivo samo zaradi ene izjemne lastnosti: več kot 50 % celotne svetovne proizvodnje bakra se uporablja za električne vodnike, ker ima baker odlično električno prevodnost. V večini primerov pa je pri izbiri materiala odločilen optimum več lastnosti. Za konstrukcije, ki se dotikajo tal in so pretežno tlačno obremenjene (stavbe, mostovi), je najprimernejše gradivo beton. Če prevladujejo natezne obremenitve, izberemo jeklo. Pri konstrukciji letal je izredno pomembno razmerje trdnost/gostota (specifična trdnost), zato imajo aluminijeve zlitine zaradi manjše gostote prednost pred sicer trdnejšimi jekli. Če letala vozijo z več kot trikratno hitrostjo zvoka, se zunanji sloji segrejejo nad 300 °C. Ker se trdnost aluminijevih zlitin pri temperaturah nad 200 °C močno zmanjša, niso primerna za gradnjo takšnih letal. Nadomestijo jih titanove zlitine, ki zadržijo dobre mehanske lastnosti vsaj do 400 °C.

Snov s primernimi tehniškimi lastnostmi še ne postane gradivo, če ne izpolni dodatnih pogojev. Imeti mora sposobnost, da lahko iz nje z nekim izdelovalnim postopkom (preoblikovanjem, litjem, stiskanjem, sintranjem ter z odrezovanjem) izdelamo dele zapletenih oblik. Poleg tega mora imeti sposobnost spajanja z varjenjem, lotanjem in/ali lepljenjem. Naslednji pogoj je gospodarnost. Kljub temu, da imajo nekatere snovi odlične tehniške lastnosti, jih ne uporabljamo kot gradivo, ker so predrage. Pri opredelitvi gospodarnosti moramo upoštevati vse stroške. Če lahko neki poceni material izdelamo le z dragim izdelovalnim postopkom, bo lahko manj gospodaren kot sicer dražji material, ki ga lahko izdelamo s cenenim postopkom. Glede na vedno večjo zahtevano skrb za okolje, bi bilo potrebno upoštevati tudi stroške, ki jih imamo z recikliranjem ali odlaganjem.